面向大规模定制的建筑工业化智能设计方法研究

摘要

为了推动大规模定制的建筑工业化模式，提出了两种适用于工业化建筑的智能设计方法：面向装配的设计方法和面向销售的设计方法，并以轻钢龙骨式结构建筑为例，展示了设计流程和案例说明。面向装配的设计方法以二维板块化部品为基本单元，以直接面向工厂下订单为目标，首先建立具有预先标定结构性能的建筑部品数据库，在生成建筑平面后，再将结构荷载分配到每个墙体、楼面部品上，自动匹配所需的建筑部品型号，并进行整体结构验算。面向销售的设计方法以三维建筑模块为基本单元，以直接面向销售下订单为目标，定义具有各种功能的模块并建立生成式设计规则，在建筑初步设计阶段考虑因不同的建筑布局而产生的不同建筑成本，并通过遗传算法优化建筑布局和成本。这两种方法选择的部品和模块均符合工业化大规模生产的要求，为实现大规模生产的工业化设计流程提供了新思路。

关键词

大规模定制 / 建筑工业化 / 二维板块化部品 / 模块建筑 / 生成式设计 / 遗传算法

基金资助

“十三五”重点研发计划重点专项（2017YFC0703809）